Java Document類詳解：用法、實例及示例代碼

一、什麼是Java Document類

Document是Java中的一種類，用於描述HTML或XML文檔。它提供了許多方法，可以獲取文檔的信息，其中包括文檔的標題、元素、屬性等等。使用Document類，我們可以方便地獲取HTML或XML文檔中的信息，以便我們對文檔進行各種操作。

二、Java Document類的用法

1、創建Document對象

DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder builder = dbf.newDocumentBuilder();
Document document = builder.parse(new File("file.xml"));

在上述代碼中，首先我們使用DocumentBuilderFactory類的newInstance()方法獲取一個工廠實例，然後使用該實例獲取一個DocumentBuilder對象。最後，我們使用DocumentBuilder對象的parse()方法傳入一個文件路徑參數，就可以得到一個Document對象。

2、獲取文檔元素

Element rootElement = document.getDocumentElement();
System.out.println("根元素標籤名：" + rootElement.getTagName());

在上述代碼中，我們使用Document對象的getDocumentElement()方法獲取文檔的根元素，並獲取該元素的標籤名。

3、獲取元素屬性

NamedNodeMap attrs = element.getAttributes();
Node idAttr = attrs.getNamedItem("id");
System.out.println("id屬性值：" + idAttr.getNodeValue());

在上述代碼中，我們首先使用Element對象的getAttributes()方法獲取元素的所有屬性，然後使用NamedNodeMap對象的getNamedItem()方法獲取指定名稱的屬性。最後，我們通過Node對象的getNodeValue()方法獲取屬性值。

4、獲取元素子節點

NodeList childNodes = element.getChildNodes();
for(int i = 0; i < childNodes.getLength(); i++) {
    Node child = childNodes.item(i);
    if(child instanceof Element) {
        System.out.println("節點名：" + child.getNodeName() 
            + "  節點值：" + child.getTextContent());
    }
}

在上述代碼中，我們使用Element對象的getChildNodes()方法獲取元素的所有子節點，然後遍歷每個子節點，如果子節點是一個Element對象，就獲取其節點名和節點值（即文本內容）。

三、Java Document類示例代碼

1、解析XML文檔

假設我們有一個XML文件，其內容如下：

    
        Tom
        18
    
    
        Lucy
        19
    

下面是使用Java Document類解析該XML文檔的示例代碼：

import java.io.File;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import org.w3c.dom.Document;
import org.w3c.dom.Element;
import org.w3c.dom.NamedNodeMap;
import org.w3c.dom.Node;
import org.w3c.dom.NodeList;

public class XMLParser {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        DocumentBuilder builder = dbf.newDocumentBuilder();
        Document document = builder.parse(new File("test.xml"));

        Element rootElement = document.getDocumentElement();
        System.out.println("根元素標籤名：" + rootElement.getTagName());

        NodeList studentNodes = rootElement.getElementsByTagName("student");
        for(int i = 0; i < studentNodes.getLength(); i++) {
            Element student = (Element) studentNodes.item(i);
            NamedNodeMap attrs = student.getAttributes();
            Node idAttr = attrs.getNamedItem("id");
            System.out.println("id屬性值：" + idAttr.getNodeValue());

            NodeList childNodes = student.getChildNodes();
            for(int j = 0; j < childNodes.getLength(); j++) {
                Node child = childNodes.item(j);
                if(child instanceof Element) {
                    System.out.println("節點名：" + child.getNodeName() 
                        + "  節點值：" + child.getTextContent());
                }
            }
        }
    }
}

2、生成XML文檔

假設我們要生成一個XML文件，其內容如下：

    
        Tom
        18
    
    
        Lucy
        19
    

下面是使用Java Document類生成該XML文檔的示例代碼：

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import javax.xml.transform.OutputKeys;
import javax.xml.transform.Transformer;
import javax.xml.transform.TransformerFactory;
import javax.xml.transform.dom.DOMSource;
import javax.xml.transform.stream.StreamResult;
import org.w3c.dom.Element;

public class XMLGenerator {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        DocumentBuilder builder = dbf.newDocumentBuilder();
        org.w3c.dom.Document document = builder.newDocument();

        Element rootElement = document.createElement("students");
        document.appendChild(rootElement);

        Element student1 = document.createElement("student");
        student1.setAttribute("id", "001");
        Element name1 = document.createElement("name");
        name1.setTextContent("Tom");
        Element age1 = document.createElement("age");
        age1.setTextContent("18");
        student1.appendChild(name1);
        student1.appendChild(age1);
        rootElement.appendChild(student1);

        Element student2 = document.createElement("student");
        student2.setAttribute("id", "002");
        Element name2 = document.createElement("name");
        name2.setTextContent("Lucy");
        Element age2 = document.createElement("age");
        age2.setTextContent("19");
        student2.appendChild(name2);
        student2.appendChild(age2);
        rootElement.appendChild(student2);

        TransformerFactory transformerFactory = TransformerFactory.newInstance();
        Transformer transformer = transformerFactory.newTransformer();
        transformer.setOutputProperty(OutputKeys.ENCODING, "UTF-8");
        transformer.setOutputProperty(OutputKeys.INDENT, "yes");

        DOMSource xmlSource = new DOMSource(document);
        StreamResult outputTarget = new StreamResult(new FileOutputStream(new File("test.xml")));
        transformer.transform(xmlSource, outputTarget);
    }
}

結語

Java Document類提供了一種方便的方式來解析和生成HTML或XML文檔。無論是在讀取網路上的數據，還是在將本地數據以XML格式存儲時，Document類都能夠幫助我們方便地實現這些任務。通過本文的介紹和示例代碼，相信讀者已經了解了Document類的使用方法，並能夠應用Document類來進行XML文檔的解析和生成。